拖拉机后置玉米根茬回收装置设计与仿真分析  

作　　者：黄宝泉 许红祥 李红英[1] 许松 田永康 肖子阳 

机构地区：[1]江西科技学院人工智能学院,江西南昌330098 [2]广西科技大学机械与汽车工程学院,广西柳州545006 [3]东风本田汽车零部件有限公司,广东惠州516000

出　　处：《南方农机》2025年第3期7-14,22,共9页

基　　金：江西科技学院创新训练项目“拖拉机后置玉米根茬回收装置”(202410846007)。

摘　　要：【目的】解决玉米收割后根茬资源浪费、根茬留土造成的轮种困难、病虫害加剧、根系留土腐败等问题。【方法】在玉米根茬挖掘的基础上,设计了一款拖拉机后置玉米根茬回收装置。该装置采用旋耕刀辊对玉米根茬进行挖掘作业,作业后的根土经过多道筛分工序实现根土分离。然后对装置各部件的参数进行设计,结合滚筒刷的受力和转速对玉米根茬的运动轨迹进行分析,并采用HyperMesh软件对旋耕刀辊进行有限元仿真,对单个旋耕刀进行弯折角应力对比分析。【结果】1)该镰刀型旋耕刀辊前6阶固有频率为110.349~288.744 Hz,其1阶模态固有频率的75%为82.762 Hz,大于镰刀型旋耕刀辊的激励频率,故此设计能够避免产生共振,安全可靠。2)旋耕刀最大应力为142.6 MPa,最大变形为0.513 5 mm,满足各项力学条件。3)旋耕刀在弯折角度为124°时应力最小,仅为187.7 MPa,与装置设计参数相符,滑切效果最好。【结论】该装置可一次性完成根茬挖掘、根土分离、根茬回收等工作,有效避免了田间杂草缠绕并提高了旋耕挖刨效果,可以为玉米根茬的回收利用提供理论参考。

关 键 词：玉米根茬回收 根土分离 旋耕刀 有限元分析 

分 类 号：S224.4[农业科学—农业机械化工程]